Claims (1)
Verfahren zur Wärmebehandlung von Führungsleisten, insbe-ondere Kompaktführungsleisten, nach dem mit einem energiereichen Strahl Führungsleisten gehärtet werden, gekennzeichnet dadurch, daß die Energieübertragung für die Randschichthärtung der beanspruchten Bereiche der Laufbahnen mit einem vorzugsweise zweidimensional abgelenkten fokussieren Energiestrahl, insbesondere Elektronenstrahl, mit Ablenkkomponenten in Längsrichtung der Führungsleiste und senkrecht dazu erfolgt, wobei die Ablenkfunktion senkrecht zur Bewegungsrichtung eine zeitlineare periodische Funktion ist und Härtebahnen erzeugt werden, deren Breite mindestens um den 4fachen Wert der der Belastung angepaßten Härtetiefe breiter ist als die der daraufablaufenden Gegenkörper und zur Minimierung des Verzuges die Härtungen der Bahnen in einer bestimmten Reihenfolge mit Entla tungshärtungen durch zusätzliche Härtebahnen erfolgt.A process for the heat treatment of guide strips, more compact guide rails, are hardened with a high-energy beam guide strips, characterized in that the energy transfer for the surface hardening of the claimed areas of the raceways with a preferably two-dimensionally deflected focused energy beam, in particular electron beam, with deflection components in the longitudinal direction the guide bar and perpendicular thereto, wherein the deflection perpendicular to the direction of movement is a time-linear periodic function and hardness tracks are generated whose width is at least four times the value of the load adapted depth of hardness wider than that of the expiring counter-body and to minimize the delay, the hardenings of Lanes in a particular order with hardening Hardening done by additional hardness tracks.
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Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wärmebehandlung von Führungsleisten, insbesondere von Kompaktführungsleisten, das im Maschinen- und Anlagenbau, insbesondere im Werkzeugmaschinenbau, Anwendung findet.The invention relates to a method for heat treatment of guide rails, in particular of compact guide rails, which finds application in mechanical and plant engineering, in particular in machine tool construction.
Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art
Es ist bekannt, daß zur Erzielung verbesserter Eigenschaften bezüglich Härte-, Festigkeits- und Verschleißkennwerten Führungsleisten durchgreifend gehärtet werden. Nachteilig bei diesem Verfahren ist der große Energie- und Fertigungsaufwand. Außerdem stellt sich ein erheblicher Verzug ein, der entweder bei der Härtung aufwendige anlagentechnische Maßnahmen oder/und große Bearbeitungsaufmaße und damit aufwendige Nacharbeit erfordert. Ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens ist, daß nicht nur die Laufflächen, sondern auch die Anschraubflächen gehärtet werden. Das führt einerseits bezüglich der Positionierung der vorher eingebrachten Bohrungen zu Ungenauigkeiten, andererseits ist keine Nachbearbeitung, d.h. Korrektur der Bohrungen möglich. Weiterhin ist bekannt, gehärtete Stahlleisten oder -bänder für Wälz- oder Gleitführungen im Bereich ihrer Beanspruchung an GG-Gestelleinheiten ein- oder aufzukleben. Dadurch sind einige der o.g. Nachteile beseitigt, jedoch ist die Fertigung derartiger Leisten und ihre Befestigung durch Kleben am Gestellbauteil sehr zeit- und kostenaufwendig. Die vorhandenen Leistenstöße stellen Unstetigkeitsstellen dar und beeinflussen Haftfestigkeit und Wälzbewegung nachteilig. Nachteilig erweist sich weiter der starke Härteverzug der dünnen einzuklebenden Leisten. Ferner ergaben sich erhebliche Schwierigkeiten bei der exakten Positionierung der Leisten beim Einkleben.It is known that in order to achieve improved properties with respect to hardness, strength and wear characteristics guide strips are thoroughly hardened. A disadvantage of this method is the large energy and manufacturing costs. In addition, there is a considerable delay, which requires either complex during the curing plant technical measures and / or large Bearbeitungsaufmaße and thus costly rework. Another disadvantage of this method is that not only the treads but also the mounting surfaces are hardened. On the one hand, this leads to inaccuracies in the positioning of the previously introduced holes, on the other hand, no post-processing, i. Correction of drilling possible. It is also known, hardened steel strips or strips for rolling or sliding guides in the field of their stress on GG-frame units or stick. As a result, some of the o.g. Disadvantages eliminated, however, the production of such strips and their attachment by gluing the frame component is very time consuming and costly. The existing ridge joints represent discontinuities and adversely affect adhesion and rolling motion. Another disadvantage is the strong hardening distortion of the thin strips to be glued. Furthermore, there were considerable difficulties in the exact positioning of the strips during gluing.
Induktionsgehärtete Führungsbahnen genügen nicht den Anforderungen für Wälzführungen im Werkzeugmaschinenbau. Gemäß DE-OS 2.743.992 und DD-WP 238396 werden Verfahren vorgeschlagen, bei denen bei Führungsbahnen nur bestimmte Gebiete der beanspruchten Lauffläche so mittels Laserstrahl gehärtet werden, daß dazwischenliegende Gebiete weich bleiben. Bei Beanspruchung sollen diese weichen Gebiete stärker abgearbeitet werden als die gehärteten und sollen somit als Schmiermittelreservoir wirkon.Induction-hardened guideways do not meet the requirements for rolling guideways in machine tool construction. According to DE-OS 2,743,992 and DD-WP 238396 methods are proposed in which in guideways only certain areas of the claimed tread are cured by laser beam so that intermediate areas remain soft. When stressed, these soft areas should be worked off more strongly than the hardened ones and should therefore be used as a lubricant reservoir.
Nachteilig bei diesem Verfahren ist die aufwendige Herstellung der Härtemuste,·. Bedinnt durch inhomogene Oberflächenhärtung zeigen sich bei diesem Verfahren negative Auswirkungen bzgl. Rollermüdungsverschleiß, insbesondere mit zunehmender Flächenpressung, weil die einwirkenden Kräfte von nur schmalen tragenden Spurbereichen aufgenommen werden müssen.The disadvantage of this process is the complicated production of the hardening residues. Due to inhomogeneous surface hardening, this process has negative effects with regard to rolling fatigue wear, in particular with increasing surface pressure, because the acting forces must be absorbed by only narrow bearing track areas.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Wärmebehandlung von Führungsleisten, insbesondere von Kompaktführungsleisten zu schaffen, bei dom mit geringem Energie- und Fertigungsaufwand Härtebahnen mit homogener Verteilung der Härte-; Festigkeits- und Verschleißkennwerte hergestellt werden können.The aim of the invention is to provide a method for heat treatment of guide rails, in particular of compact guide rails, in dom with low energy and manufacturing effort hardness tracks with homogeneous distribution of hardness; Strength and wear characteristics can be produced.
Darlegung des Wesens der E' lindungExplanation of the essence of the connection
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Wärmebehandlung von Führungsleisten zu schaffen, bei dem mit einem energiereichen Strahl, insbesondere Elektronenstrahl Führungsleisten gehärtet werden. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die entsprechend vorgefertigte Führungsleiste, insbesondere Kompaktführungsleiste, in Richtung der zu erzeugenden Härtebahn unter einem Energiestrahl, insbesondere Elektronenstrahl, mit konstanter Geschwindigkeit geführt wird und daß der Energiectrahi vorzugsweise zweidimensional mit Ablenkkomponenten in Richtung der Werkstückbewegung und senkrecht dpzu auf der Oberfläche einwirkt, wobei die Ablenkfunktion senkrecht zurBewegungsrichtung eine zeiiüneare periodische Funktion ist, so daß Härtebahnen im Bereich der beanspruchten Laufflächen erzeugt werden. Diese Härtebahnen weisen an der Oberfläche Härte-, Festigkeits- beziehungsweise Verschleißkennwerte auf, die über die gesamte Breite und Länge der beanspruchten Lauffläche konstant sind.The invention has for its object to provide a method for heat treatment of guide rails, in which are hardened with a high-energy beam, in particular electron beam guide rails. According to the invention, the object is achieved in that the corresponding prefabricated guide bar, in particular compact guide bar, is guided in the direction of the hardness web to be generated under an energy beam, in particular electron beam, at a constant speed and that the Energiectrahi preferably two-dimensional with deflection components in the direction of workpiece movement and perpendicular dpzu on the surface acting, wherein the deflection function perpendicular to the direction of movement is a zeiiüneare periodic function, so that hardness tracks are generated in the region of the claimed treads. These hardness tracks have on the surface hardness, strength or wear characteristics that are constant over the entire width and length of the claimed tread.